ремнеземом (SiO 2 ), глиноземом (А1 2 Про 3 ) та іншими домішками з порожньої породи і золи палива флюси утворюють шлак, який плавиться в розпарити і заплічників і стікає в горн, де накопичується поверх рідкого чавуну.
1.4 Продукти доменного виробництва
Основним продуктом доменного виробництва є чавун. У чавуні вуглець може міститися в вигляді механічної домішки (вільного графіту) і хімічної сполуки - карбіду заліза (Fе 3 С), званого цементитом.
Чавуни, що містять вільний графіт, мають у зламі сірий колір і грубозернисті будову. Ці чавуни застосовуються для отримання виливків, так як добре заповнюють ливарні форми і досить легко піддаються обробці ріжучим інструментом. Такий чавун називають сірим або ливарним чавуном. Характерним для нього є підвищений вміст кремнію і знижений - сірки.
Чавуни, що містять вуглець у вигляді хімічної сполуки з залізом (Fе 3 С), мають білий злам. Для виливків вони малопридатні і важко обробляються ріжучим інструментом. Ці чавуни переважно переробляються на сталь, вони мають знижений вміст кремнію і називаються білими або граничними чавунами.
Крім ливарних і граничних чавунів в доменних печах отримують спеціальні чавуни, або феросплави. Феросплави мають підвищений (більше 10%) вміст деяких елементів, наприклад кремнію, марганцю. Застосовуються феросплави в якості спеціальних присадок при виплавці сталі.
Крім чавуну в доменному виробництві отримують доменний газ і шлак.
Доменний газ і шлак являють собою побічні продукти плавки.
Доменний газ використовується в якості палива. Він вловлюється в області колошника і піддається очищенню. Близько 25% доменного газу використовується безпосередньо в доменному процесі, інші 75% йдуть для спалювання на ТЕЦ. Шлаки йде для виробництва будівельних матеріалів
В
2. Металургія сталі
Значну частину стали отримують з граничного чавуну. Сутність процесу полягає в зменшенні в чавуні вмісту вуглецю і домішок (сірки, фосфору, кремнію та марганцю) шляхом їх окислення. Крім чавуну до складу шихти можуть входити металевий лом, залізна руда, флюси. Сталь виплавляють в кисневих конверторах, мартенівських і електричних печах.
В
2.1 Виплавка сталі в кисневих конвертерах
Сутність процесу полягає в тому, що через розплавлений чавун і невелика кількість металевого брухту чорних металів, завантажених у конвертор, продувається кисень, утворюється оксид заліза FO, який, взаємодіючи з вуглецем і домішками чавуну, окисляє і звертає їх в газ і шлак. Реакції окислення йдуть з виділенням тепла. Чавун при цьому перетворюється на сталь. Конвертер з кисневим дуттям (рис. 2) складається з сталевого корпусу, футерованого вогнетривкою цеглою. Конвертер має поворотний пристрій, за допомогою якого може встановлюватися в похилому положенні. У такому положенні його заливають рідким чавуном, потім встановлюють вертикально і через фурму виробляють продувку киснем. По закінченні процесу конвертер знову нахиляють і випускають сталь і шлак.
В
Рис.2. Виплавка сталі в кисневих конвертерах
Ємність сучасних конвертерів становить 300-350т, Тривалість плавки 30-40 хвилин. Температура, що розвивається в плавильному просторі, сягає 1800 В° С. Висока продуктивність агрегату, простота конструкції і обслуговування, відсутність потреби в паливі забезпечують невисоку собівартість конверторної сталі,
До недоліків роботи конверторів відносяться неможливість переробки значної кількості металевого брухту, значний чад металу (5-10%), підвищений вміст шкідливих домішок у одержуваної сталі.
конвертерної сталі відноситься до сталі звичайної якості. Така сталь йде для отримання прокату різного профілю - листів, прутків, трубного прокату, куточків і т. д. Кисневе конвертування - перспективний процес, оскільки з його допомогою в останні роки освоєно отримання якісної сталі.
В
2.2 Виплавка сталі в мартенівських печах
Процес виплавки розроблений французькими металургами Е. і П. мартенів. Він відрізняється більш високою в порівнянні з конвертацією температурою, що розвивається в плавильному просторі печі, - 1800-1900 В° С, що дозволяє переробляти чавун у твердому, рідкому стані, сталеві відходи металургійного і машинобудівного виробництва. До складу шихти можуть входити залізна руда, флюси, марганець. У якості палива в мартенівському процесі використовується природний газ.
Мартенівська піч (рис. 3) працює таким чином. p> Шихта через завантажувальні вікна 1 завантажується в плавильний простір 2, викладене вогнетривким цеглою. Природний газ і повітря, що утворюють факел для розплавлення
В
Рис. 3. Мартенівська піч
Готова сталь випускається через отвір - летку, розташовану в задній стінці печі. Розрізняють два варіанти мартені...
